วิธีป้องกันการแพร่กระจายความร้อนในชุดแบตเตอรี่ EV

การหนีความร้อนในชุดแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าเป็นเหตุการณ์หายนะที่ความล้มเหลวของเซลล์เดียวสามารถกระตุ้นให้เกิดผลกระทบแบบโดมิโนที่ไม่สามารถควบคุมได้ ซึ่งนำไปสู่การเกิดเพลิงไหม้ในรถยนต์ด้วยการระเบิด ผู้ผลิตรายใหญ่เรียกคืนสินค้า และความเสียหายต่อแบรนด์อย่างรุนแรง

การใช้ฉนวนซิลิโคนเซรามิกประสิทธิภาพสูงระหว่างโมดูลเซลล์เป็นวิธีทางวิศวกรรมที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการแยกการเปลี่ยนแปลงความร้อนที่แหล่งกำเนิด

วัสดุเหล่านี้ใช้เคมีเซรามิกขั้นสูงที่จะแปลงอีลาสโตเมอร์ที่ยืดหยุ่นให้เป็นเกราะเซรามิกที่แข็งแกร่งและไม่นำไฟฟ้าเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 1,000 องศาเซลเซียส ด้วยการตรงตามเกณฑ์เมตริกการติดไฟของ UL 94 V-0 ที่เข้มงวด จึงรักษาความปลอดภัยของบรรจุภัณฑ์ ขณะเดียวกันก็นำเสนอความสามารถในการสแกนที่ยอดเยี่ยมและการป้องกันโครงสร้างภายใต้ความเครียดที่รุนแรง

กระบวนการเซรามิกของวัสดุฉนวนภายใต้อุณหภูมิสูง 《นิตยสารที่ดีที่สุด》

เหตุใดการแทรกโฟมฉนวนแบบธรรมดาจึงล้มเหลว

ตัวเว้นระยะเซลล์โพลียูรีเทนมาตรฐานหรือพลาสติกพื้นฐานจะละลายและยุบตัวอย่างสมบูรณ์ในระหว่างเหตุการณ์ความร้อนระยะแรก ทำให้มีความต้านทานเป็นศูนย์และปล่อยให้ไฟที่รุนแรงกลืนเซลล์ลิเธียมไอออนที่อยู่ติดกันภายในไม่กี่วินาที

การอัพเกรดเป็นแผ่นโฟมซิลิโคนเซรามิกอุณหภูมิสูงแบบพิเศษรับประกันการป้องกันอย่างต่อเนื่องและแน่วแน่ในช่วงที่มีความร้อนสูงจัด

ขั้นสูง วัสดุฉนวนเซรามิกโฟมอุณหภูมิสูง ทนต่อการสัมผัสเปลวไฟโดยตรงอย่างรุนแรงโดยไม่ทำให้โครงสร้างแตกสลาย โดยจะรักษาค่าการนำความร้อนต่ำมากภายใต้ความเครียด ปิดกั้นการถ่ายโอนพลังงานความร้อนข้ามขนาดบรรจุภัณฑ์ที่คับแคบได้อย่างมีประสิทธิภาพ

อะไรทำให้ซิลิโคนเซรามิกเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับอุปสรรคของเซลล์ EV

การละเลยการเสริมผนังโมดูลด้วยแผงกั้นที่ทนไฟอย่างเข้มงวด หมายความว่าก๊าซแรงดันสูงที่ระเหยง่ายจะทำให้กล่องแบตเตอรี่ด้านนอกแตกออกได้ง่าย ส่งผลให้ผู้โดยสารสัมผัสกับควันพิษและสภาวะที่คุกคามถึงชีวิต

การรวมแผ่นซิลิโคนเซรามิกแบบยืดหยุ่นระหว่างเซลล์เข้ากับโครงร่างแบตเตอรี่โดยตรง จะทำให้เส้นทางการแพร่กระจายของไฟในพื้นที่เป็นกลางได้อย่างมีประสิทธิภาพ

วัสดุอีลาสโตเมอร์นี้ผ่านการเปลี่ยนแปลงแบบดูดความร้อนซึ่งจะดูดซับภาระความร้อนจำนวนมากในขณะที่ยังคงความทนทานต่อแรงอัดที่สำคัญ ตามการศึกษาด้านความปลอดภัยของยานยนต์ระดับนานาชาติที่ตีพิมพ์โดยสมาคมวิศวกรยานยนต์ [1] การจัดการแรงอัดเหล่านี้ถือเป็นกุญแจสำคัญในการป้องกันการสึกหรอของเซลล์ก่อนวัยอันควรในระหว่างการใช้งานยานพาหนะในแต่ละวัน

คุณจะบรรลุการบรรเทาความร้อนที่เกิดจากความร้อนที่เหมาะสมที่สุดได้อย่างไร?

การเลือกความหนาของวัสดุที่ไม่เพียงพอหรือการคาดเดาพารามิเตอร์ความหนาแน่นจะทำให้เกิดช่องว่างที่เปราะบางในชั้นฉนวนของคุณ ส่งผลให้ระบบการจัดการระบายความร้อนทั้งหมดไม่ผ่านการทดสอบการตรวจสอบความถูกต้องในโลกแห่งความเป็นจริง

การใช้แผ่นซิลิโคนเซรามิกที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมอย่างแม่นยำซึ่งปรับแต่งให้เหมาะกับลักษณะทางเคมีของแบตเตอรี่เฉพาะของคุณ ทำให้เกิดแผงกั้นความร้อนที่มีความปลอดภัยสูงไร้ที่ติ

สูตรนี้มีคุณสมบัติกันกระแทกที่ดีเยี่ยมซึ่งดูดซับการบวมของเซลล์ตามธรรมชาติ ในขณะที่ทำหน้าที่เป็นตัวกั้นทางกายภาพที่ไม่สามารถซึมผ่านได้ต่อกระแสก๊าซร้อนแรงดันสูง แนวปฏิบัติการทดสอบจาก Underwriters Laboratories [2] ตรวจสอบว่าวัสดุเหล่านี้มีความสำคัญต่อการผ่านกฎระเบียบการแพร่กระจายเปลวไฟที่เข้มงวดของยานพาหนะไฟฟ้า

ไม่แน่ใจเกี่ยวกับความหนาที่เหมาะสมสำหรับกระเป๋าของคุณหรือไม่? เค้าโครงเซลล์แบตเตอรี่ทุกแบบต้องการความหนาแน่นของวัสดุเฉพาะเพื่อสร้างสมดุลระหว่างข้อจำกัดด้านพื้นที่และความปลอดภัยจากอัคคีภัยสูงสุด คุณสามารถขอคำปรึกษาทางเทคนิคหรือรับชุดตัวอย่างแบบกำหนดเองฟรีที่ส่งตรงไปยังห้องปฏิบัติการทดสอบของคุณได้อย่างง่ายดาย โดยติดต่อทีมวิศวกรของเราเลยวันนี้

คำถามที่พบบ่อย (Google PAA)

• อะไรเป็นสาเหตุให้เกิดการหนีความร้อนในแบตเตอรี่ EV โดยทั่วไปจะเกิดขึ้นจากการลัดวงจรภายในจากความผิดพลาดในการผลิต ความเสียหายทางกลอย่างรุนแรงระหว่างการชนกับยานพาหนะ การชาร์จไฟเกินทางไฟฟ้า หรือการสะสมความร้อนที่มากเกินไป

• การแพร่กระจายของความร้อนสามารถหยุดโดยสิ้นเชิงได้หรือไม่? ใช่ แม้ว่าเซลล์เดียวอาจทำงานล้มเหลว แต่การใช้ฉนวนชั้นบนสุด เช่น เซรามิกซิลิโคน ระหว่างเซลล์จะแยกเซลล์ที่เสียหายและป้องกันไม่ให้ไฟลุกลาม

• วัสดุที่ดีที่สุดสำหรับการป้องกันอัคคีภัยแบตเตอรี่ EV คืออะไร? โฟมซิลิโคนเซรามิกถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดอย่างกว้างขวาง เนื่องจากจะเปลี่ยนเป็นเกราะเซรามิกที่ทนทานและกันความร้อนเมื่อสัมผัสกับเปลวไฟโดยตรง

ข้อมูลเชิงลึกจากผู้เชี่ยวชาญจาก Shop Floor

ด้วยประสบการณ์ตรงมากกว่า 15 ปีในการออกแบบชุดสายไฟแรงสูงในรถยนต์และการปรับรูปแบบการรวมแบตเตอรี่ที่ซับซ้อนให้เหมาะสม ฉันได้เห็นอย่างชัดเจนแล้วว่าตัวเลือกฉนวนขนาดเล็กสร้างหรือทำลายแพลตฟอร์ม EV ได้อย่างไร การผ่านการทดสอบในห้องปฏิบัติการเป็นเรื่องหนึ่ง แต่การรับรองความอยู่รอดของผู้โดยสารอย่างสมบูรณ์ในระหว่างเกิดอุบัติเหตุบนทางหลวงคือประเด็นด้านวิศวกรรมที่แท้จริง หากคุณกำลังออกแบบกล่องหุ้มแบตเตอรี่เจเนอเรชันใหม่หรือประสบปัญหาคอขวดในการทดสอบความร้อน อย่าปล่อยให้ข้อมูลจำเพาะของวัสดุของคุณเป็นเพียงการคาดเดา ติดต่อฉันโดยตรงเกี่ยวกับเค้าโครงการออกแบบปัจจุบันของคุณ และมาทำงานร่วมกันเพื่อค้นหาความหนาและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่สมบูรณ์แบบสำหรับโครงการของคุณ

อ้างอิง

• (1) ทรัพยากรวิศวกรรมยานยนต์นานาชาติของ SAE: https://www.sae.org

• [2] มาตรฐาน Underwriters Laboratories (UL) สำหรับการทดสอบความไวไฟและความปลอดภัย: https://www.ul.com